Thảo luận về an toàn của ngôn ngữ Move: Phân tích toàn diện các đặc điểm, cơ chế và công cụ xác minh

Lời nói đầu

Ngôn ngữ Move là ngôn ngữ hợp đồng thông minh thế hệ mới, với đặc điểm chính là tính an toàn. Bài viết này sẽ khám phá vấn đề an toàn của ngôn ngữ Move từ ba khía cạnh: đặc điểm ngôn ngữ, cơ chế hoạt động và công cụ xác minh.

1. Các tính năng bảo mật của ngôn ngữ Move

Ngôn ngữ Move đã từ bỏ logic phi tuyến tính, không hỗ trợ phân phối động và gọi ngoài đệ quy, mà thay vào đó sử dụng các khái niệm như kiểu tổng quát, lưu trữ toàn cầu, tài nguyên, v.v. để thực hiện mô hình lập trình thay thế. Dưới đây là một ví dụ đơn giản về việc triển khai tài sản token:

di chuyển module 0x1::TestCoin { sử dụng 0x1::signer;

const ADMIN: address = @0x1;

struct Coin có key, store {
    giá trị: u64
}

struct Info có khóa {
    total_supply: u64  
}

// Tổng cung bằng tổng giá trị của tất cả các Coin
bất biến forall addr: địa chỉ nơi tồn tại<coin>(addr):
    toàn_cầu<info>(QUẢN_TRỊ).tổng_cung == tổng(chọn Coin.giá trị (toàn_cầu<coin>(địa_chỉ)));

public fun initialize(account: &signer) {
    assert!(signer::address_of(account) == ADMIN, 0);
    chuyển_đến(tài_khoản, Thông_tin { tổng_cung: 0 });
}

public fun mint(account: &signer, amount: u64): Coin {
    assert!(signer::address_of(account) == ADMIN, 0);
    let supply = borrow_global_mut\u003cinfo\u003e(ADMIN);
    supply.total_supply = supply.total_supply + amount;  
    Coin { value: amount }
}

public fun value_mut(coin: &mut Coin): &mut u64 {
    &mut coin.value  
}

}

Hai cơ chế an toàn quan trọng của ngôn ngữ Move:

a) Kiểm tra bất biến: Định nghĩa tính bảo toàn trạng thái bằng ngôn ngữ quy ước.

b) Trình xác thực bytecode: thực thi loại an toàn và tuyến tính, ngăn chặn các hoạt động bất hợp pháp.

2. Cơ chế hoạt động của Move

Chương trình Move chạy trên máy ảo, không thể truy cập trực tiếp vào bộ nhớ hệ thống. Trạng thái chương trình bao gồm ngăn xếp gọi, bộ nhớ, biến toàn cục và mảng thao tác.

MoveVM tách biệt việc lưu trữ dữ liệu và ngăn xếp gọi, nâng cao tính bảo mật và hiệu suất thực thi. Việc lưu trữ độc lập của tài nguyên và kiểm soát truy cập nghiêm ngặt, hiệu quả tránh được một số lỗ hổng phổ biến.

3. Di chuyển Prover

Move Prover là một công cụ xác minh hình thức, sử dụng thuật toán xác minh suy diễn để xác thực tính đúng đắn của chương trình. Kiến trúc của nó như sau:

1. Nhận tệp nguồn Move và quy định
2. Biên dịch sang mã byte và mô hình đối tượng xác thực
3. Chuyển đổi sang ngôn ngữ trung gian Boogie
4. Tạo điều kiện xác minh
5. Sử dụng trình giải Z3 để xác minh
6. Xuất báo cáo chẩn đoán

Ngôn ngữ đặc tả chuyển động được sử dụng để mô tả quy tắc hành vi của chương trình, có thể được viết độc lập với mã kinh doanh.

4. Tóm tắt

Ngôn ngữ Move đã cân nhắc toàn diện về tính bảo mật ở các khía cạnh tính năng ngôn ngữ, thực thi máy ảo và công cụ bảo mật. Nó có thể hiệu quả trong việc tránh một số lỗ hổng phổ biến, nhưng vẫn cần chú ý đến các vấn đề như xác thực và logic. Khuyến nghị các nhà phát triển sử dụng kiểm toán bảo mật từ bên thứ ba và giao việc xác minh quy chuẩn cho các công ty bảo mật chuyên nghiệp.